RFID在医疗产业的应用
射频识别技术(Radiofrequencyidentification简称RFID),在商业物流、定位、金融、医疗服务等各个领域广泛应用,各国都预测RFID技术的未来蕴藏巨大的商机,目前美国应用数据公司(AppliedDigitalSolutionco.,以下简称ADS)已在医疗服务推出RFID产品。
RFID在医疗产业的应用,主要有两个方面:
〈一〉医疗器材:主要为植入身体的RFID芯片(芯片),美国FDA在2004年10月公布一个新的分类规则,于12月生效,依据该分类此种RFID芯片如果用于识别病人身份,读取医疗信息则可归类在第二类,即特殊控制类。因此,FDA在2004年12月批准ADS公司销售医疗RFID芯片的申请,正式上市。
〈二〉制药工业:RFID作为一种加密、防伪保护方法,包括优化包装及防盗功能,给制药厂商及经销商提供一个品质、病人用药安全及产品确保的方法。美国Accenture公司在开发系统,但整个系统目前尚在测试中。预估如果药厂年营业额超过100亿美元,则在RFID的投资预计在一年内就可平衡。投资成本(包括性投入和年的运作成本)约需美金6000万元,但以后每年可节省3600万美元。此系统在药品经销商之投资约2000万美金。
目前ADS公司之子公司Veri芯片公司所生产的Veri芯片芯片大小如米粒(如图一),可用注射方式植入人体上臂皮下,整个过程只需数分钟,亦不需缝合。使用时,从专用扫瞄仪发出的无线电波可穿过皮肤到达芯片,提供微小能量,芯片在获得能量后,就发出植入者之信息,经网路扫瞄仪将资料送至ADS的数据中心。数据中心登录客户的各种个人资料,如血型、过敏反应、以往的病史等,ADS接到指令后,就对客户进行定位同时向医疗机构发送客户位置、身份和医疗数据,以利医院迅速展开医疗救援。目前在美国Veri芯片芯片植入人体的费用约为美金150~200元,每日的使用费约美金10元,这是RFID未来1000亿美元大市场的一个重要商机。
这个在身体植入RFID芯片技术(US5629678),并非来源于ADS公司所独立研发。ADS认为这项蕴藏着巨大的商业机会,而购买了该的独占许可,同时公开宣称该的全部商业应用将在塑造一个1000亿美元的大市场。的确,上述包含了19项权利要求。目前的Veri芯片产品尚未使用某些权利要求。例如,“权利要求9”保护一种可植入人体的收发器,这种收发器包含RFID装置,但是该装置由人体肌肉组织提供能量。“权利要求10”等保护一种“超级RFID”。它维系一种感测器网路。这个网路能够主动对环境进行监测,并记录、发送相关资料。
将来此套系统如果在某些参数超过临界值时可发出警讯,再经手机呼叫中心、服务器等系统传达,如以救援中心为例,可随时通过定位系统,得知当事人的位置、运送路线、身份、紧急情况、救护方法等。这种技术可用于检测每个人的身体状况,自动检测当事人所遇到的疾病(在医院亦可运用)、遭遇的环境危害和人身攻击,且自动发出救援信息,对医生、医疗、安全人员等将是莫大助益。未来亦可发展为居家照护的技术应用,RFID未来全世界商机的发展,值得国内相关厂商注意。
RFID在台湾医疗中的应用
根据资策会电子商务所2004年10月份出炉的RFID应用现况调查显示,在台湾5,000大企业中的制造、物流、运输及医疗业中,只有制造业(9.0%)与运输业(8.3%)有相关应用。国内企业的实际应用与预期中的热度还有一段落差。受访企业中阅读过RFID相关资料,或有深入瞭解的仅有22.3%;未听说过RFID的比例则高达56.3%。
目前国内RFID研发生产大都以低频相关产品为主,产值不高,市场应用领域多集中在门禁、资產管理与动物管理等,藉由经济部技术处科技专案投入高频(UHF及2.45GHz)之产品技术开发与应用,预计93年完成电子标签(TAG)、阅读器(READER)雏形开发,并于93年下旬投入量产,预期产值可创造TAG与READER每年5-10亿元新台币产值,进而带动RFID系统服务产业每年10-20亿元新台币系统服务市场。
台湾医疗体系也是因为SARS疫情而加速RFID的应用,简略概述目前应用情况,如下:
--工研院开发的高频RFID芯片及医疗院所接触史RFID追踪管制系统
在2003年因应国内SARS疫情,工研院系统中心取得的RFID系统,进行“医疗院所接触史RFID追踪管制系统”技术开发。以期在发生可疑病例时,可迅速追查和隔离可能受到感染的人,大为缩短目前需要至少两天的追踪时间至20分钟以内。工研院系统中心在经济部技术处科技专案的大力支持下,在短短一年的时程,藉由国际合作导入的高频无线射频设计技术,并结合国内晶圆代工、制程等世界一流量产技术,已经开发出技术并符合ISO18000标准的高频RFID芯片,该芯片为可同时使用于UHF与2.45GHz频段的台湾颗高频RFID芯片(如图二)。
工研院所开发的RFID追踪管制系统:
电子标签:目前工研院所开发的电子标签本身不需靠外部电源来供应能量,并可藉由天线改变来变换操作的频率(UHF或ISM频段),大大增加电子标签在使用上的弹性,此外,可以藉由阅读器下达特殊指令将可使标签失效,避免涉及侵犯隐私的问题。
阅读器:目前工研院所开发的阅读器包括的高频率之射频类比电路、基频放大电路、数位控制电路、相关韧体与驱动程式等相关技术,预计近期内完成阅读器原型机,所开发的阅读器采用二元搜寻法去读取反应范围之内的电子标签,相较于其他国外大厂所采用的搜寻法,此法将可确保所有的电子标签都被读取。
系统应用软体:去年为因应国内SARS防疫实施严格管制措施之紧急需要,工研院进行技术开发“医疗院所接触史RFID追踪管制系统”(如图三),并于东元医院启用,可迅速追查和隔离可能受到感染的人员。随后更开发出“RFID医疗物品管理系统”,对医疗物品可进行存取人员管制、药品数量与存放位置管理、医疗物品安全期限监控等。
除此之外,工研院系统中心计划于未来将针对台湾所有可能的传染病疫情进行“传染病疫情追踪管制系统”,此一系统之目的乃在建立一个能全程严密管制、能迅速执行居家隔离管制及废弃物处理的系统。
当人们被怀疑可能与受到感染的人接触时,透过本系统与各医疗院所连线查询,卫生单位发出居家隔离正确通知,一方面可立即分析需居家隔离人员的地理分布位置。居家隔离及医疗院所可能感染的废弃物,于卫生单位发出居家隔离通知的同一时间即启动本系统,可立即通知有定位系统(GPS)全程追踪管制专用垃圾车载运,而相关单位可即时掌握该垃圾车的行踪,当其有异常时,可立即强制纠正,以防止其四处扩散。而透明化的动态追踪信息,也可消除人民的疑虑,避免抗争的产生。
--台北医学大学附属医院的RFID开发医院抗煞防疫系统
经济部2004年评选出包括台北医学大学附属医院在内的数家医疗院所,资助其运用无线射频技术(RFID)开发医院抗煞防疫系统的示范性应用计划。
结合资策会、凌昂信息与台大电机教授等共同合作建构新一代的医院防疫系统,目前已经顺利的将RFID导入北医附属医院的示范点。计划中包括:医院感染管制,废弃物管制,院内分区隔离,以及社区隔离等四大系统,为RFID在医疗领域的运用踏出了成功的步。
本计划的系统架构是以昇阳电脑完整的RFID/Java方案为基础,将“具定址功能的医疗照顾服务;LocationBasedMedicareServices,LBMS”成功地与昇阳电脑符合EPCProtocol的Savant系统整合。
--奈讯科技
在医疗业方面,配合政府解决SARS的防疫问题,将UHFRFID系统运用在示范计划的三家医院,以作为病患与医护人员的追踪/隔离管理,并成功开发将温度感测器整合在RFID标签上,达到定时体温监控。
--东捷
东捷与国内医学中心级医疗院所所提供的RFID导入规划服务,RFID医疗产业应用中介系统,能与原有医疗院所内信息系统整合RFID功能于现行医疗作业程序中。其中除了SARS防疫方面的主动式RFID技术作为区域监控运用外,也发展出能与医院现有的医疗系统(MIS)紧密结合的信息交换平台(DEH),以降低原有系统修改的成本。
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